Структура системы ЧПУ

Структурная схема системы ЧПУ показана на рисунке 28.

Рисунок 28 – Структура системы управления станком с ЧПУ

Устройство ЧПУ представляет собой специализированный компьютер. Как и обычный компьютер, он имеет процессор, оперативную и постоянную память, материнскую плату, монитор, клавиатуру. Но задача, решаемая им, приводит к необходимости в дополнительных специализированных устройствах, с помощью которых выполняется управление станком. Этими устройствами являются контроллеры.

В соответствии с командами управляющих программ по обработке детали устройство ЧПУ формирует последовательность команд на исполнительные механизмы станка. Такими механизмами являются приводы. Привод главного движения обеспечивает вращение шпинделя. Координатные приводы подач управляют перемещением всех рабочих органов станка. Именно управление этими приводами обеспечивает перемещение режущего инстурмента относительно заготовки и формирование детали.

В процессе перемещения рабочих органов выполняется измерение их текущего положения с помощью фотоэлектрических импульсных датчиков.

Кроме приводов подач и главного движения на станке с ЧПУ имеется множество вспомогательных механизмов. Такие механизмы управляют подачей СОЖ, уборкой стружки, закреплением инструмента и заготовки, сменой инструмента и заготовки, подводом задней бабки токарного станка.

Вспомогательные механизмы управляются с помощью электродвигателей и электромагнитов. Контроль за работой этих механизмов выполняют концевые выключатели. Например, когда автооператор движется к магазину инструментов, чтобы захватить указанный в управляющей программе инструмент, он достигает определенной позиции, в которой установлен концевой выключатель. Выключатель срабатывает, и по этому сигналу движение прекращается.

Помимо этого станок с ЧПУ должен контролировать весь процесс обработки с помощью аварийных датчиков. Например, аварийной ситуацией является открытие заграждения станка в процессе работы. При закрытии заграждения (его оператор станка закрывает вручную после наладки и подготовки станка к работе) срабатывает датчик закрытия заграждения. Если кто-то в процессе работы станка откроет заграждение, датчик это тут же покажет и станок остановится.